Universidade Estadual de Montes Claros

Universidade Estadual de Montes Claros-UNIMONTES
Centro de Ciências Biológicas e da Saúde-CCBS
Departamento de Biologia Geral
Disciplina: Imunologia
Docente: Janete Alves
Imunidade Anti-infecciosa
Acadêmicas: Anecis Riani
Helma Ferreira
Jannyne Márcia
Luana de Jesus
Montes Claros-MG
Julho de 2010
IMUNIDADE AOS PARASITOS
O sucesso de qualquer parasita é medido não somente pelos distúrbios que ele
impõe em um hospedeiro, mas por sua capacidade de se adaptar e se integrar dentro do
ambiente interno do hospedeiro. Ao contrário das infecções causadas por vírus e
bactérias, as infecções causadas por pelos protozoários e helmintos são de longa
duração podendo persistir no hospedeiro por muito tempo.
O sucesso dos parasitas consiste basicamente de três fatores:
 Regulação da resposta imune;
 Ativação de respostas que previnem a morte do hospedeiro por outras infecções;
 Utilização de fatores de crescimento para promover seu próprio crescimento.
Esses mecanismos refletem a longa história da relação parasita/hospedeiro. De fato,
os parasitas evoluíram mecanismos muito eficientes para se prevenir da destruição
imunológica.
IMUNIDADE INATA
Os mecanismos inatos da resistência aos protozoários parecem ser semelhantes aos
que operam nas doenças bacterianas e virais. Nesse sentido, as influências específicas
assumem grande relevância. Por exemplo: T. brucei, Trypanossoma congolense e
Trypanossoma vivax não causam doença nos herbívoros silvestres da África oriental,
mas são altamente virulentos para os domésticos.
Um bom exemplo de resistência geneticamente determinada à infecção protozoária é
a anemia falciforme, na qual indivíduos homozigotos morrem como resultado da
anemia grave. Na África centro-ocidental, os indivíduos heterozigotos também ficam
anêmicos, mas o fato da hemoglobina S matar o Plasmodium falciparum assegura que
indivíduos infectados fiquem resistentes à malária. Isso assegura que a mutação se
mantenha na população humana em nível relativamente alto.
IMUNIDADE ADQUIRIDA
Os protozoários estimulam ambas as respostas imunes, mediada por células e
humoral e os anticorpos controlam os níveis de parasitas extracelulares na circulação e
fluidos teciduais e a resposta celular é direcionada contra parasitas intracelulares.
Os anticorpos séricos podem opsonizar, aglutinar e imobilizar antígenos superficiais
de protozoários. Além disso, contam com o auxílio de células citotóxicas e a cascata do
complemento na eliminação de parasitas. Anticorpos denominados de ablastinas
inibem a replicação desses organismos.
O T. gondii é um parasita intracelular obrigatório. Suas formas infectantes
promovem a lise da célula quando em grande número. As taquizoítas liberadas
penetram em outras células por meio de um mecanismo que lembra a fagocitose. Porém,
elas não são destruídas uma vez que bloqueiam a fusão do fagossomo-lisossomo.
Em resposta a este mecanismo de escape do parasita temos três respostas do sistema
imune:
 T. gondii, células T sensibilizadas secretam IFN-gama em respostas a
ribonucleoproteínas de Toxoplasma. Este interféron ativa macrófagos, os quais
promovem a fusão do fagossomo e lisossomo e consequentemente, a morte dos
organismos;
 Células T secretam citocinas que interferem na replicação de T. gondii;
 Células citotóxicas destroem taquizoítas e células infectadas com Toxoplasma.
Esses mecanismos, no entanto, não asseguram a eliminação do parasita, uma vez
que este pode passar da forma taquizoítica para a bradizoítica, que é um cisto, e
portanto, não estimula resposta inflamatória.
Uma das vias mais importantes de destruição intracelular é a produção de óxido
nítrico. Radicais de oxigênio são letais para muitos protozoários intracelulares.
Contudo, alguns são aptos a sobreviver dentro de macrófagos. Leishmania e T. cruzi
suprimem a produção de radicais tóxicos ou citocinas, enquanto T. gondii pode
promover apoptose de macrófagos.
ESCAPE DA RESPOSTA IMUNE
A maioria dos parasitas protozoários evoluiu mecanismos para escapar das
conseqüências das respostas imunes dos seus hospedeiros.
A seguir será descrito vários mecanismos desenvolvidos por diversos parasitos:
 T. gondii: evita a migração de neutrófilos e fagocitose;
 T. parva: invade e destrói células T;
 Plasmodium falciparum: suprime a capacidade de células dendríticas de
processar antígenos;
Além dessas características os protozoários desenvolveram duas técnicas evasivas
efetivas: tornar-se não-antigênico e a outra de alterar rápida e repetidamente seus
antígenos superficiais.
A primeira refere-se a organismos que não estimulam uma resposta do hospedeiro,
como o T. gondii na sua forma cística. Alguns protozoários mascaram antígenos do
hospedeiro.
IMUNIDADE AOS HELMINTOS
O sistema imune é ineficiente no controle dos helmintos parasitas, esses organismos
se adaptaram à existência parasitária obrigatória, as adaptações envolvem a superação
ou o escape da resposta imune. Quando a carga parasitaria é muito alta e os helmintos
não se encontram bem adaptado ao hospedeiro a doença ocorre.O tamanho dos parasitas
é controlado por fatores genéticos e pela natureza da resposta imune a esses parasitas.
Fatores genéticos, comportamentais, nutricionais, ambientais, diferença na exposição,
suscetibilidade e resistência ao helminto determina a infecção.
Imunidade inata
A presença de vermes adultos no intestino pode retardar o desenvolvimento posterior
dos estágios larvais da mesma espécie dentro dos tecidos. A dose original de ovos pode
estimular a rejeição das doses subsequentes. A competição interespecífica determina o
número, localização e composição da população de helmintos de um animal. Os fatores
inatos do hospedeiro que podem influenciar a carga parasitariam.A influência do sexo e
da idade é de grande parte hormonal. Nos animais cujo ciclo sexual e sazonal, os
parasitas tendem a sincronizar o seu ciclo reprodutivo com o dos seus hospedeiros.
Imunidade adquirida
Helmintos possuem uma cutícula extracelular espessa, que protege a membrana
plasmática hipodérmica, alguns possuem um revestimento frouxo que pode ser
facilmente destacado, assegurando que ele não possa ser severamente danificado pela
defesa convencional. A membrana não pode ser penetrada pelo complexo de ataque de
membrana do complemento ou por perforinas derivadas de célula T, helmintos adultos
são banhados nas enzimas do hospedeiro, IgA e mucinas,citocinas, anticorpos e
complemento. Um animal pode ter como resposta Th1 ou Th2 o que determina isso não
está claro, mas isso depende como o antígeno e processado, na carga antigênica ou no
alótipo do MHC do animal.
Imunidade humoral
Na resposta Th2, os níveis de IgE e o número de eosinófilos se elevam sendo
produção de IgE é essencial no controle da carga de vermes e estão ligadas a mastócitos
desencadeando a
degranulação e liberação de moléculas vasoativas e proteases
estimulando contração da musculatura lisa e aumento da permeabilidade vascular
permitindo um efluxo do fluido do lúmen intestinal, levando ao desalojamento e
expulsão de muito s vermes.
Os macrófagos ligados as larvas por meio da IgE tronam-se ativados com o aumento
das enzimas lisossomais, produção de metabólitos de oxigênio reativo, IL-1,
leucotrienos, prostaglandinas e fator ativador plaquetário tendo como efeito a
potencializarão da destruição do parasita. Os eosinófilos são atraídos por meio de
moléculas quimiotáxicas liberadas por mastócitos em degranulação.
Eosinófilo e destruição de parasitas
Uma tarefa dos eosinófilo é a destruição dos helmintos, pois apresenta receptores Fc
assim podem se ligarem aos anticorpos presente ao redor do verme degranulando e
liberando o seu conteúdo sobre a cutícula do verme. A IgE e um mecanismo importante
de resistência,mas anticorpos de outras classes também exercem um papel protetor que
envolvidos a neutralização mediada por anticorpos da proteases utilizada pelas larvas
para penetrar nos tecidos, bloqueio dos poros anal e oral por meio de imumocomplexos
e o impedimento da ecdise e inibição do desenvolvimento larval por anticorpos
direcionados contra os antígenos fora da cutícula.
Imunidade mediada por células
Em geral, antígenos de helmintos preferencialmente estimulam respostas Th2, e as
respostas Th1 devem ter pouco beneficio protetor, mesmo assim ocorrem e a célula T
citotóxica pode atacar os helmintos. As células T sensibilizadas deprimem a atividade
dos helmintos por meio de dois mecanismos, o desenvolvimento de uma
hipersensibilidade retardada atrai as células mononucleares para o local da invasão
larval e torna o ambiente local inadequado para o crescimento ou migração e os
linfócitos citotóxicos podem causar a destruição larval.
Escape da resposta imune
Os helmintos parasitas adaptados com sucesso podem sobreviver e funcionar na
presença de um sistema imune de hospedeiro completamente funcional. As adaptações
dos helmintos incluem a perda da antigenicidade por meio de mimetismo molecular ou
de absorção dos antígenos do hospedeiro, variação antigênica, eliminação do glicocálix,
bloqueio dos anticorpos e de tolerância. Eles tornaram-se progressivamente menos
antigênico à medida que evoluem na presença de um sistema imune funcionante. Os
helmintos podem sintetizar e expressarem os antígenos do hospedeiro na sua superfície,
sintetizando MHC não polimórficos ou antígenos de grupos sanguíneos para combinálos com os do seu hospedeiro. Os teciduais reduzem a antigenicidade absorvendo,
antígenos do hospedeiro sobre a sua superfície mascarando seus antígenos. Podem
interferir na apresentação de antígenos, secretando proteases geradas de fragmentos de
Fab que degradam as imunoglobulinas, também podem gerar fragmentos Fc que
bloqueiam os receptores celulares, podem interferir no sistema de complemento
(solitárias). Há helmintos que expressam antioxidantes de superfície, tais como
superóxido dismutase, glutationa peroxidase e glutationa-S-trasferase, que neutraliza a
explosão respiratória do hospedeiro e proteger as estruturas superficiais contra uma
peroxidação. A imunossupressão pode contribuir para a sobrevivência dos helmintos
parasitas, essa imunossupressão pode ocorrer fazendo com que os parasitas não se
tornem reativos.
EVASÃO IMUNÓLOGICA PELAS BACTÉRIAS EXTRACELULARES
E INTRACELULARES
O desenvolvimento de uma doença infecciosa em um indivíduo envolve
interações complexas entre o microrganismo e o hospedeiro. Muitos patogênos
evoluíram mecanismos que os proporcionaram evadir ou resistir ao sistema
imunológico, portanto a sobrevivência do microrganismo e sua patogenicidade vai
depender de sua capacidade de evadir dos mecanismos do sistema imune sendo que
vários são os mecanismos pelos quais os microrganismos conseguem driblar o sistema
imune para que se estabelecerem dentro das células do hospedeiro.
Os principais mecanismos da imunidade inata contra as bactérias extracelulares
são a ativação do complemento, a fagocitose e a resposta inflamatória. Mesmo com
todos estes mecanismos as bactérias extracelulares conseguem passar despercebidas
pelo sistema imune. Um dos mecanismos de resistência a imunidade natural é o
antifagocítico promovido por bactérias extracelulares que por apresentarem cápsulas
ricas em polissacarídeos resistem a fagocitose. Outra forma de evadir do sistema imune
é a expressão de ácido siálico por bactérias gram-negativas e gram-positivas, que está
presente em células do hospedeiro impedindo a ativação do complemento pela via
alternativa.
Um mecanismo que é bastante importante e é utilizado por bactérias no escape da
imunidade humoral é a capacidade que essas bactérias possuem de variar geneticamente
seus antígenos de superfície, algumas bactérias como as gonococos possui um antígeno
de superfície denominado pilina os quais seus genes sofrem alta conversão gênica e essa
capacidade permite que apenas um microrganismo produza uma prole com muitas
moléculas de pilina antigeneticamente diferentes. Com toda essa variabilidade a bactéria
consegue escapar do ataque por anticorpos pilina-especifico.
Em situações normais, as respostas imunes no combate as bactérias intracelulares
são realizadas por fagócitos e células NK, elas atuam de forma precisa na eliminação
das mesmas.
Mas assim como as bactérias extracelulares, as intracelulares
desenvolveram várias forma de escape do sistema imune como, inibição da formação de
fgolisossomos inativação de espécies de oxigênio e nitrogênio reativos e rompimento da
membrana dos fagossomos, escape para dentro do citoplasma. L.monocytogenes que
produz uma proteína a listeriolisina que permite que as bactérias escape dos fagossomos
do macrófago.
IMUNIDADE NATURAL E ADQUIRIDA AOS FUNGOS
Os principais mediadores da imunidade natural contra os fungos são os neutrófilos e
os macrófagos. Os neutrófilos liberam substâncias fungicidas, tais como as espécies
reativas do oxigênio e enzimas lisossômicas, e fagocitam os fungos para a morte
intracelular. A imunidade mediada por células é o principal mecanismo da imunidade
adquirida contra infecções fúngicas. As células T CD4+ e CD8+ cooperam para
eliminar os levedos de C. neoformans, e em muitas situações, as respostas TH1 são
protetoras e as respostas TH2 são prejudicais para o hospedeiro. Os fungos
freqüentemente desencadeiam respostas de anticorpos específicos que são de valor
protetor, e a citotoxicidade celular dependente de anticorpo, mediada por receptores a
Fc, desempenha um papel na remoção de alguns fungos.
IMUNIDADE NATURAL AOS VÍRUS
Os principais mecanismos da imunidade natural contra os vírus são a inibição da
infecção pelos IFNs tipo I e a morte das células infectadas mediada pela célula NK. A
infecção por muitos vírus está associada à produção do IFN tipo I pelas células
infectadas. A atuação dos IFNs tipo I consiste na inibição da replicação viral em ambas
as células, infectada e não infectada, por indução de um “estado antiviral”, e umas das
moléculas-chave induzidas pelos IFNs é a proteína PKR, que fecha a síntese de proteína
causando a morte das células infectadas. As células NK destroem células infectadas por
vários vírus, e isso constitui um importante mecanismo de imunidade contra vírus no
início do curso da infecção, antes que as respostas imunológicas adquiridas tenham se
desenvolvido. Elas também reconhecem células infectadas nas quais o vírus bloqueou a
expressão do MHC classe I.
IMUNIDADE ADQUIRIDA AOS VÍRUS
É mediada por anticorpos, os quais bloqueiam a ligação do vírus e a entrada nas
células do hospedeiro, e por CTLs, os quais eliminam a infecção destruindo as células
infectadas. Os anticorpos funcionam principalmente como anticorpos neutralizantes.
Além da neutralização, os anticorpos podem opsonizar partículas virais e promover sua
eliminação por fagocitose, e a ativação do complemento pode também participar na
imunidade viral mediada por anticorpos, promovendo principalmente a fagocitose e
possivelmente pela lise direta dos vírus com envelopes lipídicos. A importância da
imunidade humoral na defesa contra infecções virais é sustentada pela observação de
que a resistência a vírus particulares, induzida por infecção ou vacinação, é
freqüentemente específica para o tipo sorológico (definido por anticorpo) do vírus.
Portanto, a imunidade humoral induzida por infecção prévia ou vacinação é capaz de
proteger indivíduos de infecção viral, mas não pode por si só erradicar uma infecção
estabelecida.
A principal função fisiológica dos CTLs é a vigilância contra infecções virais, e a
maioria dos CTLs vírus-específicos são células T CD8+ que reconhecem antígenos
virais citosólicos. Algumas das células T ativadas se diferenciam em CTLs efetores, os
quais podem eliminar qualquer célula nucleada infectada, e os efeitos antivirais dos
CTLs são principalmente devidos à morte das células infectadas.
Os vírus desenvolveram numerosos mecanismos para escapar da imunidade do
hospedeiro:
• Os vírus podem alterar seus antígenos e não serem mais alvos das respostas
imunológicas;
• Alguns vírus inibem a apresentação de antígenos protéicos citosólicos
associados ao MHC classe I;
• Alguns vírus produzem moléculas que inibem a imunidade natural e adquirida;
• Algumas infecções virais crônicas são associadas à falha das respostas de CTL;
• Os vírus podem infectar e destruir ou inativar células imunocompetentes.
REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
NEVES, D.P.; MELO, A.L.; LINARDI, P.M; VITOR, R.W.A. Parasitologia Humana.
11a edição. São Paulo: editora Atheneu, 2005.
Rey, Luís. Parasitologia. 3a ed. Guanabara Koogan, 2001.
ABBAS-imunlogia
JANEWAY- imunologia: O sistema imunológico na saúde e na doença